纳米纤维素掺杂改善油浸纸介电性能的研究

以探究阳离子纳米原纤化纤维素(CNFC)掺杂提升油纸绝缘介电性能为目的,制备了质量分数为0%、3%、5%和10%的纳米纤维素复合绝缘纸,用绝缘油真空浸渍后,在130℃下进行为期20d的加速热老化试验,研究了绝缘纸的化学结构、聚合度、抗张强度、相对结晶度、体电阻率、介电常数、介质损耗、击穿强度、纸中水分含量等参数随老化时间的变化规律。结果表明:CNFC掺杂对绝缘纸的化学结构影响很小;与普通绝缘纸相比,热老化过程中改性纸分子量和抗张强度下降速率减缓,水分生成量减少,体电阻率与击穿性能提升,但介电常数与介电损耗有少许增加。该文认为CNFC通过增加阳离子基团,增强了纤维素的链间作用力;通过填充绝缘纸内部气隙,提升了绝缘纸的击穿性能;通过增加氢键含量,延缓了纤维素链的裂解,提升了绝缘纸抗热老化性能。